Progress in study on irrigation practice with saline groundwater on sandlands of Taklimakan Desert Hinterland

The study on the distribution and dynamic changes of soil moistures and salts under different irrigating methods and managements of using saline groundwater on the sand lands of the hinterland of the Taklimakan Desert, started in 1997. The results show that drip irrigation can be applied to seedlings （furrow irrigation can be applied to level lands） using saline groundwater in the process of constructing the biological shifting sand control system along the desert highway in the hinterland of the Taklimakan Desert; an irrigation frequency of 20 clays and an irrigation amount of 30 kg/m^2.time are suitable to the shifting sand control forest belts at the same year as they were afforested. Along with the increase of forest age, the irrigation norm can be properly increased, the irrigation interval can be prolonged.     

秋浇对内蒙古义长灌域地下水动态的影响

秋浇是河套灌区一种特有的灌溉制度,对灌区农业可持续发展起到至关重要的作用.本文以河套灌区义长灌域为研究区,收集了研究区近30a的监测资料,分析义长灌域引排水盐量变化特征及秋浇对地下水盐的影响.研究结果表明:1981—2010年研究区引排水与引排盐量变化趋势相似,引水量相对稳定,引盐量呈上升趋势;排水、排盐量变化幅度较大,增减频繁.研究区排水、排盐效果差,多年平均排水、排盐量分别占引水、引盐量的4.80%和11.06%,灌区长年处于积盐状态.秋浇占全年引排水盐量的比例较大,尤以排盐所占比例最大,多年平均秋浇排盐量占年排盐量的53.81%.秋浇对地下水位影响显著,秋浇前后地下水位相差较大,秋浇后地下水位为全年最高水位.秋浇虽具有良好的压盐效果,但不具备减少灌区积盐、改善地下水水质的效果.提高研究区排水排盐能力是改善义长灌域地下水环境的首要任务.     

沙漠边缘绿洲灌区对地下水开采的约束作用

沙漠地区生态系统非常脆弱,地下水的开采应以不破坏现有的生态平衡为前提。文章以塔克拉玛干沙漠南缘桑株河流域为例,在数值模型的基础上,根据作物、植被正常生长与地下水水位埋深的关系,通过定义极限水位附加降深,探讨了绿洲灌区对地下水开采的约束作用。结果表明,若水源地运行仅以地下水可开采量为约束条件,运行20a后将引起乔达灌区与木吉灌区的水位附加降深值分别达7.5、5.6m,远大于极限水位附加降深值3.0m,从而致使作物减产、植被枯死。因此,应以现有绿洲灌区的正常生长为约束条件,制定相应的地下水开发利用方案。     

河套灌区地下水埋深空间异质性分析

综合灌区井灌面积、引黄水量、土地利用类型等影响因素,通过地统计分析,研究河套灌区2000—2013年地下水埋深的空间异质性特征。研究表明:灌区地下水埋深的年内变化曲线呈驼峰型,最高最低值分别出现在秋灌期9月和秋浇期11月;相反,人口集中的城镇地区水埋深年内恒定不变;总体而言,由于井灌面积增大、引黄水量逐年减少等原因使得地下水埋深逐年增高。分析可知,研究区域地下水埋深的空间相关性适中且逐渐增长,空间分布各向异性增大,且因为城镇地区水埋深逐年增大,从而影响了整个灌区的地下水空间结构。克里金插值结果显示,地下水埋深由灌区中部地区至灌区边界总体呈上升趋势。地下水埋深最小值所处区域多为农田,极少部分为裸地,主要集中在解放闸灌域西部边缘地区、义长灌域东南部地区,最大埋深主要集中在巴彦淖尔市。     

基于单位脉冲-海水入侵响应矩阵的地下水管理模型及应用

分析了目前我国地下水管理模型研究的现状,针对我国沿海城市普遍存在的海水入侵问题,提出了建立单位脉冲-海水入侵响应函数的思路和方法,并以此为基础构筑大连市地下水系统管理模型,针对现状开采井布局制定两个优化管理方案:一个是在满足各约束条件下获取最大开采量;另一个是保持天然径流的10%排泄入海时,求取最优开采量.该研究成果可为解决我国沿海城市地下水资源开发与海水入侵的矛盾提供参考.     

抗盐渍土侵蚀混凝土的工程实践与试验研究

通过盐渍土对建筑物混凝土及钢筋混凝土的腐蚀情况调查、工程实践及试验研究,结合现有防腐效果,提出新的防腐处理措施,来解决目前青海高原地区建筑物受盐渍土强烈腐蚀的问题。     

鲁北盐渍土区棉花微咸水滴灌技术研究

对春棉利用含盐量3.8g/L浅层地下微咸水及1.2g/L深井水进行膜下滴灌、无膜滴灌、覆膜畦灌及无灌溉田间对比试验,结果表明;1.2g/L膜下滴灌皮棉产量最高,其次为3.8g/L膜下滴灌,相差22％;两种灌溉水的无膜滴灌及覆膜畦灌4个处理的皮棉产量基本持平,无灌溉产量最低。3.8g/L微碱水灌溉条件下,膜下滴灌比覆膜畦灌增产38.6%,比无膜滴灌增产40.1%,比无灌溉增产92.5%。滴灌比覆膜畦灌省水60％左右,滴头的湿润半径能达到20cm左右,湿润深度能达到60cm左右;试验期间0－60cm土层土壤盐分含量低于0.2%,不会对棉花生长产生危害。     

The salt accumulation at the shifting aeolian sandy soil surface with high salinity groundwater drip irrigation in the hinterland of the Taklimakan Desert

The EC analysis and water serial sampling was performed in the Tarim Desert Highway shelterbelt to explore the water and salt dynamics of the shallow aeolian sandy soil ( 0-30cm) under high salinity groundwater drip irrigation. It was found that in one irrigation cycle, the EC of the shallow shifting aeolian sandy soil ( 0-30cm) increased while the water content decreased. The EC of the surface aeolian sandy soil at the wetting front was far greater than that of the wetting area or the outside of the wetting area. During the irrigation cycle, the EC of the wetting front and the wetting area changed at a significant magnitude, whereas the EC of the outside of the wetting area remained largely steady. The horizontal influence distance of drip irrigation on the salt accumulation at the soil surface was about 100 cm, and the vertical influence depth was 5 cm. The three most abundant ions in the accumulated salt at the aeolian sandy soil surface were Na+, Cl- and SO42-. The salt accumulation at the soil surface was influenced by air temperature, wind speed, mineralization of irrigation water, sand burial thickness, soil texture, and litter content.     

塔克拉玛干沙漠南缘地下水在脆弱生态环境中的作用

塔克拉玛干沙漠南缘属典型的干旱区内陆盆地生态环境弱带,在绿洲与沙漠相交错分布的干旱生态系统中,地下水显示出重要的生态调控作用。土壤环境（水分、土壤含盐量）受地下水环境状况（地下水位、水质）的制约,从而决定了植被生长情况,地下水埋深地４ｍ时,土壤含水量一般在１１．７％～３３．９％之间变化,茺膜河岸林,柽柳灌丛和多数草木植物均能正常生长,当地下水位埋深大于４ｍ时,天然植物生长明显受到制约,土壤含盐量与     

氧化法去除废淡盐水中苯胺的研究

采用次氯酸钠和过氧化氢为氧化剂氧化废淡盐水中的苯胺,考察了氧化剂加入量、pH、温度、时间等因素对苯胺氧化效果的影响.实验结果表明,次氯酸钠的氧化效果好于过氧化氢,在最佳工艺条件下,苯胺的去除率可达97.5%,处理后的废淡盐水可回收利用.     

内蒙古义长灌域土壤盐分变化特征分析

土壤盐渍化是影响作物产量与制约农业发展的重要因素.本文根据义长灌域2012年5-12月份的野外实测资料,分析了试验区土壤含盐量在垂向剖面上的分布特征和变化规律;研究了地下水埋深和矿化度季节性变化规律及其对土壤盐分运移的影响.研究结果表明:强烈的蒸发促进盐分向土表运移,随土层深度的增加,土壤含盐量呈降低趋势;土壤积盐脱盐交替频繁,交替周期与灌水周期相对应;地下水埋深受灌排系统影响较大,作物生育期内地下水矿化度无较大波动;由于土壤盐分运移受多种因素影响,在野外试验条件下,单一因素如地下水埋深或地下水矿化度与土壤盐分运移的关系不显著.研究结果可为义长灌域土壤盐渍化防治与水土利用提供理论依据.     

华北山前平原典型井灌区地下水水位变化影响因素分析

为定量评估华北山前平原多因子对地下水水位动态变化的影响,选取华北山前平原典型井灌区石家庄市栾城区为研究区,从水量平衡角度分析了影响该地区地下水水位动态变化的主要影响因子;利用主成分回归分析法排除主要影响因子间的相互作用,定量分析了各综合因子对地下水水位回升的贡献率;构建了栾城地下水水位主成分-时间序列模型预测多因子影响下的华北山前平原地下水水位变化。结果表明:1994—2015年栾城地下水水位主要受本地气候因子、本地人类活动和上游人类活动三方面影响因子的共同作用,各因子对当地地下水水位回升的贡献率分别为11.7%、-50.9%和-37.4%,对这三方面影响因子起主导作用的影响因素分别为栾城降水量、栾城小麦和玉米的种植面积以及上游石家庄市区人口;1994—2015年栾城自然气候变化有利于该地区地下水资源的恢复,但人类活动对地下水资源的影响仍占主导作用。     

清水灌溉对消除城郊稻田土壤PAHs污染的作用

为评价清水灌溉对消除城郊稻田土壤多环芳烃（PAHs）污染的作用,提供土壤PAHs污染的工程治理理论依据,以沈抚污水灌区为研究对象,采集连续清水灌溉0,3,10和30年的污染稻田0-20cm和20-40cm土层的土壤样本,测定PAHs各组分含量,分析清水灌溉对消除稻田土壤PAHs总量及某些单一组分的效果。当前沈抚污水灌区稻田土壤PAHs总量在表层为612．3-6362．8μg／kg．干土,在亚表层为319．5—4318．5μg／kg．干土。随着清水灌溉年限的增加,土壤PAHs总量和16种PAHs单一组分含量均不同程度逐渐降低。清水灌溉10年后,土壤PAHs总量接近或低于土壤PAHs环境标准;单一PAHs组分仅菲含量依然高出环境标准。清水灌溉措施可有效消除由污水灌溉所造成的土壤PAHs污染,特别是高环PAHs污染,但是其作用周期需要10年左右或更长的时间。     

鄂尔多斯沙漠高原白垩系地下水锶同位素的演化机理

结合地下水化学资料,应用含水介质和地下水Sr含量及87Sr/86Sr比值,对鄂尔多斯沙漠高原白垩系含水层中水-岩作用机制进行了研究.结果表明:含水介质中钾长石、斜长石和碳酸盐矿物的87Sr/86Sr比值具有差异,地下水87Sr/86Sr比值介于0.709 871～0.711 792.地下水Sr来源主要为碳酸盐矿物、硫酸...     

凹陷式开采石灰岩矿区地下水渗流数值模拟

露天凹陷式开采石灰岩矿区的疏干降水过程将形成降水漏斗,并改变区域地下水流场;定量刻画开采条件下的地下水渗流对矿区涌水量预测及相关环境地质问题防治有重要的实际意义。以广东某石灰岩矿区为例,采用地下水渗流数值模型模拟了矿坑开采速度分别为4、5、8 m/a条件下的地下水流场变化过程。模拟结果表明：在开采条件下,研究区地下水位不断降低,水位下降速率与开采速度之间呈正相关关系;开采形成的降落漏斗将延伸至矿区所在水文地质单元边缘,形成时间与速度成反比;区域范围内的地下水位年内动态与降雨季节变化一致,波动幅度随与矿坑距离增加而减小、随渗透系数降低而增加,但受开采速度影响不明显。开采初期,矿坑涌水量随开采深度和开采速度增加而增大;但当矿坑开采深度达40 m时,研究区浅层第四系孔隙水和溶洞裂隙水基本疏干,涌水量基本不再随开采深度增加,以4、5、8 m/a速度开采的矿区稳定涌水量分别为7 970、8 240、9 030 m³/d。该研究结果可为类似石灰岩矿区开采方案设计及周边地下水位动态监测提供参考。     

污染物在地下水中稀释的局限性研究

针对某山区沟谷潜水与侧向点源污染水相遇后的混合稀释作用,进行预测评价,建造了物理模型,通过模拟实验研究了污染水输入潜水中的稀释过程及其影响因素。结果表明:污染物质的横向弥散混合作用,因受控于渗流场优势流线的约束,尽管径流延伸很远,污染溶质不会无限制地横向扩散,混合、稀释作用十分有限。     

位山引黄灌区地下水超采区水的综合治理与保护

位山引黄灌区下游由于水资源环境差等原因，地下水严重超采．为求得水资源的良性循环，应采取对该区域水资源施行统一管理、引水补源和节约用水等措施。     

生物有机肥对盐渍土壤水盐动态及番茄产量的影响

为探讨生物有机肥对不同类型盐渍土壤(设施次生盐渍土、滨海盐渍土)水盐动态和作物产量的影响,采用盆栽试验方法研究不同施肥(不施肥、化肥、生物有机肥、生物有机肥+化肥(比例为1∶1))处理对盐渍土土壤含水率、电导率、盐分离子组成变化和番茄产量、水分利用效率的影响。结果表明:(a)单施生物有机肥处理和生物有机肥+化肥处理均可以提高土壤含水率;(b)单施生物有机肥处理的土壤电导率最低,其次为生物有机肥+化肥处理;(c)对于设施次生盐渍土,与化肥处理相比,单施生物有机肥处理和生物有机肥+化肥处理的土壤盐分离子总量分别降低了23.63%和15.60%;(d)对于滨海盐渍土,与化肥处理相比,单施生物有机肥处理和生物有机肥+化肥处理的土壤盐分离子总量分别降低了22.34%和10.32%;(e)番茄收获后,设施次生盐渍土各处理的NO_3~-和SO_4~(2-)在土壤盐分中的占比降低,滨海盐渍土各处理的Na~+、K~+和Cl~-占比降低;(f)单施生物有机肥处理最有利于土壤微生物的增加,其次是生物有机肥+化肥处理;设施次生盐渍土中生物有机肥+化肥处理的番茄产量最高,比单施生物有机肥处理增产165.5%;(g)施用生物有机肥可以提高设施次生盐渍土的作物产量和灌溉水利用效率,而单施化肥则可能会造成作物绝产;(h)施用化肥虽然提高滨海盐渍土的作物产量,但施用生物有机肥处理的灌溉水利用效率相对较高。     

疏勒河流域花海灌区地下水位动态演变趋势

根据疏勒河流域花海灌区水文地质条件,尤其是地下水的补径排关系,建立了相应的水文地质模型和地下水数值模型。通过拟合近十年的地下水水位,对模型进行识别与校验,在此基础上预测了未来20年地下水水位变化趋势及影响因素。结果表明,在350.52万m~3/a的开采强度下地下水水位略有回升,在2 009.86万m~3/a的开采强度下地下水水位下降明显,最大降幅达6 m;高强度开采地下水会引起灌区地下水水位持续下降,区内东南部受影响尤为明显,会引起一系列生态及环境问题。     

基岩裂隙系统中地下水运动物理模拟研究进展

简要回顾了20世纪50年代以来国内外关于基岩裂隙水流物理模拟方面的研究成果,进行了总结和分类,对一些重要问题、近年来研究的热点问题,如模型介质的模拟、基岩裂隙非达西流以及优势流问题等进行了重点评述,并探讨了今后的研究趋势,对基岩裂隙水运动理论的研究具有重要的参考价值。